以下是一些支持暗物质可能在大爆炸前形成的证据和理论依据:
• 基于新的数学框架:美国约翰·霍普金斯大学的研究团队利用新的简单数学框架表明,在宇宙暴胀时期(大爆炸之前),空间快速膨胀会大量产生被称为“标量”的粒子。科学家认为暗物质如果与标量粒子有关,就可能在大爆炸前产生。因为迄今为止所有寻找大爆炸后暗物质的粒子物理实验都以失败告终,所以从数学假设角度推断暗物质起源于大爆炸前更合理。
• 源于原初黑洞的推断:根据非奇异物质反弹宇宙学,宇宙在大爆炸前有一个收缩阶段,在即将反弹时物质密度极高,量子扰动导致的密度波动会产生许多原初黑洞。这些原初黑洞质量通常相当于一颗小行星,能通过引力作用影响周围物质和光线,且不会因霍金辐射完全蒸发,所以科学家将其列为暗物质的候选者之一,这意味着暗物质可能在大爆炸前就已存在。
• 对暗物质分布特征的分析:新研究提出通过观察暗物质在宇宙中的分布特征来测试其起源。如果暗物质由大爆炸前诞生的新粒子组成,它们将以一种独特的方式影响星系在天空中的分布。目前对星系以及亚星系结构的分析显示,一些观测结果与传统假设存在差异,这为暗物质在大爆炸前形成的理论提供了一定支持。